扶手試驗方法說明書（草案）之強度準則

前期研究於附錄提出之「扶手試驗方法說明書（草案）」，係區分為握 持準則、強度準則、耐久準則等3 大部份，共包含握持檢驗、強度試驗、

耐光耐候試驗、鹽水噴霧試驗等4 類型試驗。由於本研究係探討強度準則，

本節僅就草案中有關強度準則試驗部份綜整如次。

一、靜態載重試驗：

如表2-2 所示，經比較了 ASTM D7032、ASTM F446、BL 步行．動作 補助扶手評價基準等扶手載重試驗規範，以及CNS3220-3 洗面盆載重試驗 方法後，將步行輔助及動作輔助扶手之水平及垂直測試載重均定為 1.1 kN，並為了強化對結件的測試條件，測試載重維持時間為較長之 10 分鐘。

試驗過程中扶手之橫軌、支撐托架、錨座、結件及其他配件等不得有明顯 可見之龜裂、離縫、斷裂、（扭轉）挫曲或妨害使用之永久變形產生，所 稱妨害使用之永久變形在步行輔助扶手訂為該跨距之 0.5％，在動作輔助 扶手訂為該跨距之0.5％或 5 mm。另馬桶活動扶手（如圖 2-3 所示）由於 附有活動機構，部份使用者反應使用時常有搖動之不安定感，在試驗過程 中若即時變位量達到全跨距0.75％或 7.5mm 者，亦判定為失敗。

表2-2 扶手靜態載重試驗規範比較

規範 測試載重 加載速率 維持時間 備註 ASTM D7032 2.22 kN 無規定 無規定

ASTM F446 1.1 kN 30 分鐘內

達1.1 kN 5 分鐘

BL 步行補助扶手 1.15 kN 無規定 無規定

此係跨度1.8 m 以下；

超過1.8 m 者測試載重 以每公尺0.54 kN 計算

BL 動作補助扶手 0.59 kN 無規定 無規定

CNS3220-3 1.1 kN 徐徐施加 10 分鐘 ^{係「衛生陶瓷器-洗面}

盆」之安全性試驗

資料來源：扶手檢測標準之研究

圖2-3 馬桶活動式動作輔助扶手靜態載重示意圖 資料來源：扶手檢測標準之研究

二、衝擊載重試驗：

衝擊載重試驗原係考量使用者跌倒而緊急抓住扶手的情況，但因人體 組織具有一定彈性，所以衝擊效應並不會完全反應出來，依據加藤正男等

（2004）利用滑動平台所作有關跌倒時扶手受力計測之實驗（如圖 2-4、

2-5 所示），其實驗結果顯示（如圖 2-6），在試驗者平均體重 65.7±8.81 kg 的情況下，其扶手平均受力約在24.2～33.6 kgf 之間，最大值則可達 63 kgf 左右。

惟考量非常態之外力作用時，例如攀爬、踩跳、撞擊等（如表 2-3 下 半部B1～B5 的使用情況），基於公共安全的立場，並考量扶手材質耐衝擊 特性之差異，故要求此類非常態之使用行為下，應不至造成扶手突然斷裂 之破壞。所以在試驗方法說明書草案中，本試驗不以衝擊槌進行，而以加 載的方式，其測試載重值為靜態測試載重值加計50％，其試驗結果判定之 基準以不發生（斷裂）破壞為合格，且變形量並不納入判定。

圖2-4 跌倒實驗裝置示意圖（右圖為前傾跌倒之實驗照片）

資料來源：日本建築學會計畫系論文集（2004）第 584 號 27-33

圖2-5 多軸向荷重計數據圖例

資料來源：日本建築學會計畫系論文集（2004）第 584 號 27-33

圖2-6 跌倒實驗全部數據

資料來源：日本建築學會計畫系論文集（2004）第 584 號 27-33

表2-3 各種行為動作之扶手荷重計測實驗結果一覽

資料來源：日本建築學會大會學術講演梗概集「各種行為．動作之扶手荷重計測 -於起立坐下使用不同型式輔助扶手之相關建築人因工程研究」

三、馬桶活動式動作輔助扶手疲勞試驗：

無論動作輔助或步行輔助扶手，在一般使用狀況下，其受力為低頻且 強度不會太高，而認為疲勞破壞機率較低。但對於具有活動機構之馬桶活 動扶手，則有必要探討其在反復載重作用下之安全性及耐久性。試驗方法 說明書草案規劃之試驗係以加速耐久，施加較大之模擬垂直及水平之操作 力量，作用力強度為0.77 kN，且頻率為 0.5 Hz 之長方形波反復載重（如 圖2-7、2-8 所示），經過相對較短之 10,000 週期試驗後，扶手之橫軌、活 動機構、錨座、結件及其他配件等不得有明顯可見之龜裂、離縫、斷裂、

挫曲或妨害使用之永久變形產生（總變形量達總跨距之0.2％），且不得有 影響扶手活動部件動作之情形，以確保實際使用上其活動機構之耐久性。

圖2-7 馬桶活動式動作輔助扶手疲勞試驗示意圖 資料來源：扶手檢測標準之研究

圖2-8 扶手疲勞試驗波形（理想狀態）

資料來源：扶手檢測標準之研究